2022届高三化学高考备考一轮复习化学镁及其化合物专项训练

这是一份2022届高三化学高考备考一轮复习化学镁及其化合物专项训练，共18页。试卷主要包含了单选题，工业流程题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题（15题）
1．下列有关说法正确的是
A．单质镁在空气中能剧烈燃烧但在CO2中不能燃烧
B．可用稀硝酸清洗做过银镜实验的试管
C．可用饱和Na2SO3溶液除去SO2中的HCl
D．可用蒸发结晶、趁热过滤的方法除去KNO3中的少量NaCl
2．某工厂用六水合氯化镁和粗石灰制取的氢氧化镁含有少量氢氧化铁杂质，通过如下流程进行提纯精制，获得阻燃剂氢氧化镁。下列说法不正确的是
A．步骤①中保险粉是作还原剂，步骤②中分离操作的名称是过滤
B．步骤①中的反应式：3Fe(OH)3++2OH-=3Fe(OH)2+2+4H2O
C．Mg(OH)2可以作阻燃剂是因为它分解需要吸收大量的热
D．从步骤②中可知OH-和EDTA共存时，Fe2+更易和EDTA结合，生成可溶性化合物
3．碱式次氯酸镁[MgmClO(OH)n·H2O]微溶于水，不潮解，相对稳定，是一种有开发价值的无机抗菌剂，以菱镁矿(MgCO3，含少量FeCO3)为主要原料，制备碱式次氯酸镁的工艺流程如图，下列说法正确的是
A．流程中酸溶后溶液中只含有Mg2+、Fe2+
B．调pH时所选试剂只能是MgCO3
C．过滤1所得的滤渣含有Fe(OH)3
D．“混合”时反应的离子方程式只有：Mg2++ClO-+OH-+H2O=MgClO(OH)·H2O↓
4．下列说法正确的是
A．含铁元素的硫酸铁是一-些补血药剂的主要成分
B．镁合金密度小，硬度和强度大，常用作制造火箭、飞机的部件
C．碳酸钠溶液呈碱性，故可以用作胃药起到中和胃酸的作用
D．氯气有毒，故不可用作药物的合成
5．下列说法不正确的是
A．火山附近的温泉因常常含有游离态硫而具有杀菌作用
B．氧化镁、氧化铝熔点高，都可用作耐火材料
C．某些硅酸盐具有多孔结构，可用于分离、提纯气体或液体混合物，还可作干燥剂、催化剂
D．溴化银是一种重要的感光材料，常用于人工降雨
6．利用化学反应可以制取人们需要的物质。下列物质间的转化均能实现的是
A．
B．
C．
D．
7．W、X、Y、Z、M为短周期原子序数依次递增的主族元素，其最外层电子数可用图表示。下列有关说法错误的是
A．原子半径：Z＞W
B．简单氢化物的沸点：X＞Y
C．Z的单质可与X的最高价氧化物发生置换反应
D．Y和M的最高价氧化物对应的水化物均为强酸
8．为减轻环境污染，提高资源的利用率，可将钛厂、氯碱厂和甲醇厂联合进行生产。生产工艺流程如下：
已知：“氯化”过程在高温下进行，且该过程中元素的化合价没有变化。下列叙述错误的是
A．中为+4价
B．“合成”过程中原子利用率为
C．“氯化”时发生反应的化学方程式为
D．上述流程中生成钛时可用代替
9．制备氮化镁的装置如图所示。实验时在不锈钢舟内加入镁粉，通氮气15min，升温至1073K，加热半小时，冷却至室温，停止通氮气。下列说法正确的是（ ）
A．1中的试剂是饱和食盐水，便于观察气泡，调节气流速度
B．6的作用是缓冲加热后未反应的氮气，7的作用是防止空气中的水分进入装置
C．氮化镁是共价化合物，露置于空气中有刺激性气味的气体产生
D．实验中氮气是反应物，仅起到氧化镁粉的作用
10．将打磨后的镁条放入盛有50ml蒸馏水的烧杯后，用pH传感器和浊度传感器监测溶液中pH和溶液浊度随时间的变化如图。下列有关描述正确的（ ）
A．该实验是在常温下进行的
B．实线表示溶液浊度随时间的变化
C．50s时向溶液中滴入酚酞试液，溶液变红
D．150s后溶液浊度下降是因为生成的Mg(OH)2沉降
11．向物质的量浓度均为1ml/L的HCl、AlCl3、MgC12、NH4Cl混合溶液中逐滴加入1ml/L的NaOH溶液，得到如图图像。下列有关说法正确的是 ( )
A．沉淀的最大物质的量为2ml
B．c-d段会产生标况下22.4LNH3
C．d-e段发生的反应为Al3++4OH－=AlO+2H2O
D．滴加NaOH溶液过程中，微粒反应的先后顺序是H+、Al3+、Mg2+、NH、Al(OH)3
12．Mg与Br2反应可生成具有强吸水性的MgBr2，该反应剧烈且放出大量的热。实验室采用如图装置制备无水MgBr2。下列说法错误的是
A．a为冷却水进水口
B．装置A的作用是吸收水蒸气和挥发出的溴蒸气
C．实验时需缓慢通入N2，防止反应过于剧烈
D．不能用干燥空气代替N2，因为副产物MgO会阻碍反应的进行
13．为测定镁铝合金（不含其它元素）中镁的质量分数。某同学设计了如下实验：称量ag镁铝合金粉末，放在如图所示装置的惰性电热板上，通电使其充分灼烧。下列说法错误的是
A．实验结束后应再次称量剩余固体的质量
B．氧气要保证充足
C．可以用空气代替氧气进行实验
D．实验结束后固体质量大于ag
14．金属及其化合物的转化关系是化学学习的重要内容之一。下列各组物质的转化关系中不能通过一步反应完成的是（ ）
A．Na→NaOH→Na2CO3→NaClB．Fe→Fe(NO3)3→Fe(OH)3→Fe2O3
C．Mg→MgCl2→Mg(OH)2→MgSO4D．A1→A12O3→A1(OH)3→AlCl3
15．实验室以空气和镁为原料制备 Mg3N2 的装置如图所示（夹持和加热装置略去）：
下列说法正确的是
A．装置 A、B 中可依次加入浓硫酸、NaOH 溶液
B．若去掉装置 C，对产品纯度无影响
C．实验时应先加热 C，通入一段时间空气后再加热D
D．E 中碱石灰的作用是吸收尾气
二、工业流程题（4大题）
16．氧化镁在医药、建筑等行业应用广泛，硫酸镁还原热解制备高纯氧化镁是一种新的探索。以菱镁矿(主要成分为MgCO3，含少量FeCO3)为原料制备高纯氧化镁的实验流程如下：
(1) H2O2中O的杂化方式为___________。
(2)加入H2O2氧化时，发生反应的离子方程式为___________。
(3)加入NH3·H2O时控制低温的目的为___________。
(4)煅烧过程存在以下反应：
2MgSO4+C2MgO+2SO2↑+CO2↑
MgSO4+CMgO+SO2↑+CO↑
MgSO4+3CMgO+S+3CO↑
利用如图装置对煅烧产生的气体进行分步吸收或收集。
①根据等电子体原理写出与CO2互为等电子体的一种分子的电子式___________。
②B中盛放的溶液可以是___________(填字母)。
a． NaOH溶液 b． Na2CO3溶液 c． 稀硝酸 d． KMnO4溶液
③A中得到的淡黄色固体与热的NaOH溶液反应，产物中元素最高价态为+4，写出该反应的离子方程式：___________。
17．氧化镁在易燃材料中常被用作阻燃剂，碳酸镁高温分解法是工业上制备轻质氧化镁的常用方法。镁硅矿主要成分为Mg3(Si2O5)(OH)4和少量的Fe2O3、Al2O3等。以镁硅矿为原料制备碳酸镁晶体(MgCO3•nH2O)的生产流程如下：
已知“焙烧”过程中的主要反应为：Mg3(Si2O5)(OH)4+5(NH4)2SO43MgSO4+10NH3↑+2SiO2+7H2O↑+2SO3↑
(1)Mg3(Si2O5)(OH)4用氧化物的形式表示为_______。
(2)为提高水浸速率，可采取的措施为_______(任写一种)。“浸渣”的主要成分为_______。
(3)“除铝、铁”时，需将溶液pH调至8.0左右，适宜作调节剂的是_______(填字母代号)。
a.Ca(OH)2 b.Mg(OH)2 c.NH3•H2O
(4)“沉镁”过程中反应的离子方程式为_______。“沉镁”时若温度超过60℃，将会产生较多的碱式碳酸镁杂质，原因是_______。
(5)流程中可以循环利用的物质是_______(填化学式)。
(6)为测定产品MgCO3•nH2O中的n值，称取15.6g产品进行充分加热至恒重，冷却，称得固体质量为4g，则n=_______。
18．用硼镁矿(主要成分为，含、、铁和铝的氧化物等杂质)生产硼酸并回收硫酸镁的工艺流程如图：
回答下列问题：
(1)“酸浸”过程发生的主要化学反应方程式为_______。
为避免“酸浸”产生大量气泡使物料溢出，应采取的措施为_______。
(2)“除杂”时向滤液中加入H2O2和试剂a，H2O2的作用为_______(用离子方程式表示).试剂a为_______。
(3)硫酸镁的溶解度随温度变化曲线如图所示.得到的温度范围为_______，为从“母液”中充分回收，应保持“母液”在_______℃以上蒸发浓缩、_______，再用乙醇洗涤后干燥。
(4)加热硫酸镁晶体，得到硫酸镁固体，则硫酸镁晶体的结晶水含量x=_______。
19．纯橄岩为含镁的硅酸盐矿物，并含有MnO、Fe2O3、FeO、SiO2和一些有机物等杂质。工业上利用纯橄岩制备一水硫酸镁(MgSO4·H2O)的工艺流程如下：
（1）浸出时温度控制在90℃~100℃之间，并且要连续搅拌2小时的目的是___________。
（2）上述流程中多次用到了过滤操作，实验室过滤时需要用到的玻璃仪器是玻璃棒、烧杯和________________。
（3）向过滤Ⅰ的滤液中加入NaClO溶液，将溶液中的Mn2+氧化成MnO2，反应的离子方程式为________________________________。
（4）滤渣Ⅱ中主要成分为________________（填化学式）。
（5）检验过滤Ⅱ后的滤液中是否含有Fe3+的实验操作方法是________________________。
（6）已知硫酸镁的溶解度随温度变化的曲线如下图，且溶液的沸点随压强增大而升高。为了从滤液中充分回收MgSO4·H2O，采取将滤液蒸发浓缩、加压升温结晶的方法，采取加压升温结晶的原因是________________________________。
参考答案
1．B
【详解】
A．镁能在CO2中燃烧生成MgO和C，A项错误；
B．稀硝酸可与单质银反应生成AgNO3、NO和水，使银镜溶解，B项正确；
C．SO2也可以与Na2SO3溶液反应，不符合除杂原则，C项错误；
D．随温度升高KNO3溶解度明显增大，随温度升高NaCl溶解度变化不大，采用蒸发浓缩、冷却结晶的方法除去KNO3中的少量NaCl，D项错误；
答案选B。
2．B
【分析】
Na2S2O4具有还原性，可与Fe(OH)3发生氧化还原反应生成Fe(OH)2，加入EDTA浸泡，生成含有亚铁离子的络合物，过滤可得到Mg(OH)2。
【详解】
A． Na2S2O4具有还原性，步骤①中保险粉是作还原剂，步骤②用于分离固体和液体，步骤②中分离操作的名称是过滤，故A正确；
B． 保险粉将氢氧化铁还原为氢氧化亚铁，步骤①中的反应式：6Fe(OH)3++2OH-=6Fe(OH)2+2+4H2O，故B错误；
C． Mg(OH)2分解是吸热降低表面温度，Mg(OH)2可以作阻燃剂是因为它分解需要吸收大量的热，故C正确；
D． Fe(OH)2悬浊液中存在如下平衡：Fe(OH)2(s) Fe2+(aq)+2OH-(aq)当不断滴入EDTA时，EDTA将结合Fe2+促使平衡向右移动而使Fe(OH)2不断溶解，故D正确；
故选B。
3．C
【分析】
菱镁矿含少量FeCO3，用盐酸溶解，MgCO3、FeCO3都和盐酸反应分别生成MgCl2、FeCl2，再加入过氧化氢将Fe2+氧化为Fe3+，加入MgO、MgCO3或Mg(OH)2调节溶液pH，Fe3+使转化为Fe(OH)3沉淀过滤除去，滤液为MgCl2溶液，向MgCl2溶液中加入NaClO溶液、NaOH溶液得到[MgmClO(OH)n•H2O]，据此分析解题。
【详解】
A．流程中酸溶后溶液中含有Mg2+、Fe2+、H+，还有阴离子，A错误；
B．调pH时所选试剂不只是MgCO3，MgO或Mg(OH)2均可，B错误；
C．根据以上分析，过滤1所得的滤渣含有Fe(OH)3，C正确；
D．据该工艺流程所制备的物质为碱式次氯酸镁[MgmClO(OH)n·H2O]，混合时发生反应的产物不仅是MgClO(OH)·H2O，还有如Mg2ClO(OH)3•H2O等多种物质，D错误；
故选C。
4．B
【详解】
A．含铁元素的硫酸亚铁是一些补血药剂的主要成分，故A错误；
B．镁合金密度小，硬度和强度大，耐腐蚀等方面的优点，常用作制造火箭、飞机的部件，故B正确；
C．碳酸钠碱性太强，不能用作胃药，故C错误；
D．氯气是有毒气体，但能用于药物的合成，故D错误；
故选B。
5．D
【详解】
A．游离态的硫磺能破坏细菌表面的保护膜，具有杀菌作用，即火山附近的温泉因常常含有游离态硫而具有杀菌作用，故A正确；
B．氧化镁、氧化铝均是离子化合物，离子键强，导致熔点高，可作为耐高温耐火材料，故B正确；
C．某些硅酸盐具有多孔结构，吸附性强，可用于分离、提纯气体或液体混合物，还可作干燥剂、催化剂等，故C正确；
D．溴化银是一种重要的感光材料，可用于照相底片感光，碘化银常用于人工降雨，故D错误；
故选D。
6．C
【详解】
A．电解熔融的氯化钠制得氯气，氯气与石灰乳反应制得漂白粉而不是与石灰水反应，选项A不符合；
B．一氧化碳还原四氧化三铁得到铁单质，铁与盐酸反应生成氯化亚铁而不是得到氯化铁，选项B不符合；
C．氯气与溴化钠发生置换反应制得溴单质，溴与二氧化硫在水中发生反应生成氢溴酸和硫酸，物质间的转化均能实现，选项C符合；
D．氢氧化镁与盐酸反应生成氯化镁溶液，电解氯化镁溶液得到氢氧化镁、氢气和氯气，应该是电解熔融的氯化镁才能得到镁单质，选项D不符合；
答案选C。
7．B
【分析】
W、X、Y、Z、M为短周期原子序数依次递增的主族元素，由图可知，W、X、Y、Z、M的最外层电子数依次为1、4、5、2、7，则推得W、X、Y、Z、M分别为H、C、N、Mg、Cl，据此解答。
【详解】
A． 一般电子层数越多，原子半径越大，则原子半径：Mg＞H，A正确；
B． 由于NH3分子间可形成氢键，甲烷分子间不能形成氢键，则简单氢化物的沸点：NH3＞CH4，B错误；
C． Mg与CO2可发生置换反应，C正确；
D． N和Cl的最高价氧化物对应的水化物分别为硝酸和硫酸，均为强酸，D正确；
故选B。
8．D
【详解】
A．由题干信息知，Ti元素化合价没有变化，TiCl4中Ti为+4价，则中为+4价，故A正确；
B．“合成”反应中CO与H2反应生成CH3OH，反应方程式为CO+2H2CH3OH，由此可见原子利用率为100%，故B正确；
C．根据流程图知，“氯化”过程中，C转化为CO，FeTiO3转化为FeCl3和TiCl4，反应为2FeTiO3+6C+7Cl2= 2FeCl3+2TiCl4+6CO，故C正确；
D．Ar与Mg不反应，所以Ar可以用作保护气，Mg与反应生成氧化镁和碳，所以不能用代替Ar，故D错误；
故答案选D。
9．B
【分析】
由图可知，反应在不锈钢舟中进行，为避免水和氧气的干扰，在发生装备两端都需要进行干燥，故1、7种盛放的试剂为浓硫酸，用于吸收水蒸气，氮气除了作为反应物之外还用于排尽装置中的空气，6中未盛放任何试剂，通过观察5和7可知，其作用为安全瓶，起缓冲作用。
【详解】
A.1中试剂为浓硫酸，用于除去氮气中的水蒸气，并可以通过观察气泡，调节气流速度，A错误；
B.6的作用是安全瓶，起缓冲作用，7中盛放浓硫酸，防止外界空气中的水分进入装置，B正确；
C.氮化镁是离子化合物，露置于空气中与水反应生成有刺激性气味的气体氨气，C错误；
D. 氮气除了作为反应物之外还用于排尽装置中的空气，D错误；
答案选B。
【点睛】
明确发生装置的位置，反应原理，其余装置根据出现的位置和可能出现的干扰因素考虑其作用。
10．D
【详解】
A．常温下蒸馏水的pH=7，而图像中初始水的pH小于6.5，说明该实验温度高于常温，A错误；
B．由开始时的数值判断，蒸馏水的pH不可能大于8，且随着反应的进行pH增大，则实线表示溶液pH随时间变化的情况，B错误；
C．50s时溶液的pH约为7.5，当溶液的pH大于8.2时，溶液中滴入酚酞后溶液变红；当pH小于8.2时，溶液中滴入酚酞后溶液不变色，C错误；
D．Mg(OH)2为难溶物，随着Mg(OH)2的沉降，溶液的浊度会下降，即150s后溶液浊度下降是因为生成的Mg(OH)2沉降，D正确；
答案选D。
11．D
【详解】
A．因原混合溶液的体积未知，故无法判断沉淀的最大物质的量， A错误；
B．c～d段为NH4Cl与NaOH溶液反应，产生NH3的量无法计算，B错误；
C．d～e段加入NaOH溶液发生反应的离子方程式为Al(OH)3＋OH－=AlO＋2H2O，C错误；
D．H+、Mg2+、NH、Al(OH)3结合氢氧根离子的能力逐渐减弱，故滴加NaOH溶液过程中，微粒反应的先后顺序是H+、Mg2+、NH、Al(OH)3，D正确；
答案选D。
12．B
【详解】
A．冷凝管起到冷凝回流的作用，冷凝管内冷凝水的方向为下进上出，则a为冷却水进水口，故A正确；
B．MgBr2具有较强的吸水性，制备无水MgBr2，需要防止空气中的水蒸气进入三颈烧瓶，则装置A的作用是吸收水蒸气，但无水CaCl2不能吸收溴蒸气，故B错误；
C．制取MgBr2的反应剧烈且放出大量的热，实验时利用干燥的氮气将溴蒸气带入三颈烧瓶中，为防止反应过于剧烈，实验时需缓慢通入N2，故C正确；
D．不能用干燥空气代替N2，空气中含有的氧气可将镁氧化为副产物MgO会阻碍反应的进行，故D正确；
答案选B。
13．C
【详解】
A．实验结束后一定要再次称量剩余固体质量，再通过其它操作可以计算镁铝合金中镁的质量分数，故A正确；
B．为了使其充分灼烧，氧气要保证充足，故B正确；
C．用空气代替氧气对实验有影响，这是因为高温条件下，镁还能够和氮气、二氧化碳等反应，故C错误；
D．灼烧后的固体为氧化镁和氧化铝的混合物，质量大于ag，这是因为氧气参加了反应，故D正确；
故答案选C。
14．D
【详解】
A．Na→NaOH→Na2CO3→NaCl中反应方程式分别为：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑、2NaOH+CO2= Na2CO3 +H2O、Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl，所以能一步实现，故A不选；
B．Fe→Fe(NO3)3→Fe(OH)3→Fe2O3：铁和过量硝酸反应生成硝酸铁，硝酸铁和氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铁，灼烧氢氧化铁生成氧化铁，所以能一步实现，故B不选；
C．Mg→MgCl2→Mg(OH)2→MgSO4中反应方程式分别为：Mg+2HCl=MgCl2+H2↑、MgCl2+2NaOH= Mg(OH)2↓+2NaCl、Mg(OH)2+H2SO4=MgSO4+2H2O，所以能一步实现，故C不选；
D．氧化铝和水不反应，所以不能一步生成氢氧化铝，故D选。
故选D。
【点睛】
本题考查了物质间的转化，明确物质的性质是解本题关键，根据物质的性质来分析解答，以Na、Mg、Al、Fe为知识点构建知识网络，元素化合物知识常常在工艺流程中出现，还常常与基本实验操作、物质的分离与提纯、离子的检验等知识点联合考查。
15．C
【详解】
A.要制备氮化镁，需要除去空气中的氧气、CO2和水蒸气，则装置A. B 中可依次加入NaOH溶液、浓硫酸， 选项A错误；
B.若去掉装置C ,镁与氧气反应生成氧化镁,对产品纯度有影响, 选项B错误；
C.实验时，应先加热C，通入一段时间空气除去氧气，然后再加热D , 选项C正确；
D.装置E中碱石灰的作用是吸收空气中的水蒸气和二氧化碳，避免进入D中干扰实验，选项D错误；
答案选C。
16．sp3 2Fe2++2H++H2O2═2Fe3++2H2O 防止温度过高，加速NH3·H2O分解 c 3S+6OH-2S2-++3H2O
【分析】
以菱镁矿( 主要成分为MgCO3，含少量FeCO3 )为原料制备高纯氧化镁的实验流程为：菱锰矿中加入稀硫酸发生的反应：MgCO3+H2SO4=MgSO4+CO2↑+H2O、FeCO3+H2SO4=FeSO4+H2O+CO2↑，然后过滤得到滤渣1和滤液；向滤液中加入双氧水，亚铁离子被氧化生成铁离子：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O，然后加入氨水调节溶液的pH≈4，发生反应：Fe3++3NH3·H2O=Fe(OH)3↓+3NH4+，铁离子转化为氢氧化铁沉淀，过滤得到的滤渣2为Fe(OH)3，经过一系列操作后加入木炭煅烧得到MgO和气体，(4)煅烧得到的气体主要有SO2、CO2、CO、S，产生的气体进行分步吸收或收集，所以通过A使硫蒸气冷凝下来，再通过B装置高锰酸钾溶液吸收二氧化硫，通过C中的氢氧化钠溶液吸收二氧化碳，最后剩余一氧化碳气体在D中收集，据此分析解题。
【详解】
(1) H2O2中每个氧原子周围形成了2个σ键，孤电子对数为，故氧原子周围的价电子数为4，故O的杂化方式为sp3，故答案为：sp3；
(2)加入试剂H2O2将亚铁离子氧化成铁离子，反应的离子方程式为：2Fe2++2H++H2O2═2Fe3++2H2O，故答案为：2Fe2++2H++H2O2═2Fe3++2H2O；
(3)由于NH3·H2O易分解，且温度越高分解速率越快，故加入NH3·H2O时控制低温的目的为防止温度过高，加速NH3·H2O分解，故答案为：防止温度过高，加速NH3·H2O分解；
(4)煅烧得到的气体主要有SO2、CO2、CO、S，产生的气体进行分步吸收或收集，所以通过A使硫蒸气冷凝下来，再通过B装置高锰酸钾溶液吸收二氧化硫，通过C中的氢氧化钠溶液吸收二氧化碳，最后剩余一氧化碳气体在D中收集；
①等电子体是指价电子总数相同，原子总数相同的微粒，根据等电子体原理写出与CO2互为等电子体的一种分子为N2O，其电子式为：，故答案为：；
②B中盛放的溶液可以KMnO4溶液吸收二氧化硫，故答案为：c；
③A中得到的淡黄色固体与热的NaOH溶液反应，依据氧化还原反应原理，产物中元素最高价态为+4，最低价为-2价，反应的离子方程式为：3S+6OH-2S2-++3H2O，
故答案为：3S+6OH-2S2-++3H2O。
17．3MgO•2SiO2•2H2O 将焙烧渣粉碎、加热或搅拌 SiO2 bc Mg2++2+(n-1)H2O=MgCO3·nH2O↓+CO2↑ 升温促进Mg2+水解 (NH4)2SO4 4
【分析】
镁硅矿主要成分为Mg3(Si2O5)(OH)4和少量的Fe2O3、Al2O3，为原料制备碳酸镁晶体(MgCO3•nH2O)的工艺流程：加入硫酸铵焙烧得到MgSO4、SiO2、Fe2O3、Al2O3，水浸，形成Mg2+、Fe3+、Al3+的溶液，SiO2不溶于水形成浸渣，加入Mg(OH) 2 或NH3•H2O将pH调至8.0左右，将Fe3+、Al3+以氢氧化物的形式过滤除去，向含有镁离子的滤液中加入碳酸氢铵发生反应：Mg2++2+(n-1)H2O=MgCO3·nH2O↓+CO2↑，洗涤晶体可得，据此分析解答。
【详解】
(1)化学式改写成相应的氧化物的形式，按照活泼金属氧化物、较活泼金属氧化物、SiO2、H2O的顺序来书写，Mg3(Si2O5)(OH)4用氧化物的形式表示为：3MgO•2SiO2•2H2O,故答案为：3MgO•2SiO2•2H2O；
(2)为提高水浸速率，可采取的措施有：将焙烧渣粉碎、加热或搅拌等；石棉尾矿加入硫酸铵焙烧得到MgSO4、SiO2、Fe2O3、Al2O3，水浸，SiO2不溶于水形成浸渣；故答案为：将焙烧渣粉碎、加热或搅拌；SiO2；
(3)“除铁、铝”时，需将pH调至8.0左右，选择不引入新杂质的试剂，故可选用Mg(OH) 2 或NH3•H2O；故答案为：bc；
(4)“沉镁”过程中反应的离子方程式为：Mg2++2+(n-1)H2O=MgCO3·nH2O↓+CO2↑；升温促进Mg2+水解生成Mg(OH)2，Mg(OH)2与CO2反应生成碱式碳酸镁，故答案为：Mg2++2+(n-1)H2O=MgCO3·nH2O↓+CO2↑；升温促进Mg2+水解；
(5)沉镁过程的滤液为(NH4)2SO4，可循环使用；故答案为：(NH4)2SO4；
(6)称取15.6gMgCO3•nH2O进行受热分解，MgCO2•nH2O受热分解生成MgO、CO2、H2O，最终剩余的固体为MgO4.0g，n(Mg)==0.1ml，则n(MgCO3)=n(Mg)=0.1ml，m(MgCO3)=8.4g，m(H2O)=15.6g-8.4g=7.2g，n(H2O)= =0.4ml，1：n=n(MgCO3)：n(H2O)=0.1：0.4，故n=4，故答案为：4。
【点睛】
本题考查物质的制备和物质成分的探究，涉及对工艺流程的理解、氧化还原反应、对条件的控制选择与理解等，理解工艺流程原理是解题的关键，是对学生综合能力的考查，需要学生具备扎实的基础与灵活运用能力。
18． 分批慢慢加入硫酸(或用搅拌器搅拌) [或、] 1.8~48.1℃ 67.5 趁热过滤 7
【分析】
硼镁矿(主要成分为，含、、铁和铝的氧化物等杂质)加入硫酸，生成硫酸镁、硼酸、硫酸钙、硫酸亚铁、硫酸铁、硫酸铝，和硫酸不反应，硫酸钙微溶于水，滤渣1是、CaSO4；滤液1加入H2O2把Fe2+氧化为Fe3+，用[或、调节pH除去Fe3+、Al3+，滤液2冷却得到沉淀，过滤后的母液蒸发浓缩、趁热过滤得。
【详解】
(1)“酸浸”过程发生的主要化学反应是和硫酸反应生成硫酸镁、硼酸，化学方程式为；分批慢慢加入硫酸(或用搅拌器搅拌)可以避免“酸浸”产生大量气泡使物料溢出；
(2)“除杂”时向滤液中加入H2O2，H2O2把Fe2+氧化为Fe3+，，加入试剂a调节pH除去Fe3+、Al3+，为不引入新杂质，试剂a可以是[或、]；
(3)根据图示，得到的温度范围为1.8~48.1℃，为从“母液”中充分回收，应保持“母液”在67.5℃以上蒸发浓缩、趁热过滤，再用乙醇洗涤后干燥。
(4)设硫酸镁晶体的化学式是， ，解得x=7。
【点睛】
19．提高纯橄岩中镁的浸出率 漏斗 Mn2++ClO−+H2OMnO2↓+2H++Cl− Fe(OH)3、MnO2 取过滤Ⅱ后的滤液1～2 mL于试管中，加入少量KSCN溶液，如果溶液不显红色，证明滤液中无Fe3+ 增大压强，溶液沸点升高，溶液能够达到较高温度，有利于MgSO4·H2O晶体析出
【分析】
分析流程过程，纯橄岩用硫酸进行酸浸，硅酸盐与硫酸反应生成硫酸盐和硅酸沉淀，MnO、Fe2O3、FeO与硫酸反应生成相应的硫酸盐和水，SiO2不与硫酸反应也不溶于硫酸，以滤渣形式除去，故滤渣Ⅰ的成分可确定。滤液中加入NaClO溶液，可将Fe2+氧化为Fe3+，将Mn2+氧化为MnO2，通过调节pH=5～6，将Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀除去。则可知滤渣Ⅱ的成分。据此进行分析。
【详解】
（1）浸出时升高温度、连续搅拌，其目的是提高纯橄岩中镁的浸出率；答案为：提高纯橄岩中镁的浸出率；
（2）过滤时用到的玻璃仪器是玻璃棒、烧杯和漏斗；答案为：漏斗；
（3）NaClO将溶液中的Mn2+氧化成MnO2，本身被还原为Cl−，依据守恒即可写出反应的离子方程式：Mn2++ClO−+H2OMnO2↓+2H++Cl−；答案为：Mn2++ClO−+H2OMnO2↓+2H++Cl−；
（4）加入NaClO溶液，能将Fe2+氧化为Fe3+，将溶液中的Mn2+氧化成MnO2，调节溶液pH=5～6，将Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀，滤渣Ⅱ中主要成分为Fe(OH)3、MnO2；答案为：Fe(OH)3、MnO2；
（5）检验过滤Ⅱ后的滤液中是否含有Fe3+的实验方法是用KSCN溶液，具体操作为取过滤Ⅱ后的滤液1～2 mL于试管中，加入少量KSCN溶液，如果溶液不显红色，证明滤液中无Fe3+；答案为：取过滤Ⅱ后的滤液1～2 mL于试管中，加入少量KSCN溶液，如果溶液不显红色，证明滤液中无Fe3+；
（6）从图中可以看出，升高温度，有利于MgSO4·H2O晶体析出，增大压强，溶液的沸点升高，溶液能够达到较高温度，有利于MgSO4·H2O晶体析出。答案为：增大压强，溶液沸点升高，溶液能够达到较高温度，有利于MgSO4·H2O晶体析出。